Question

在農(nóng)村常有家庭挖井取水，小明同學(xué)某次用如圖甲所示的滑輪組提土?xí)r，將重為100N的土以0.25m/s的速度從井中勻速提升，此時(shí)拉力做的功W隨時(shí)間t的變化圖象如圖乙所示．求：

（1）拉力的功率；

（2）滑輪組的機(jī)械效率；

（3）拉力的大小．

Answer 1

解：

（1）由乙圖可得，20s拉力做功：W_總=800J，做功時(shí)間t=20s，

拉力的功率：P===40W；

（2）由v=可得，土上升的高速：

h=vt=0.25m/s×20s=5m，

有用功：

W_有=Gh=100N×5m=500J；

滑輪組的機(jī)械效率：

η=×100%=×100%=62.5%；

（3）由題知，n=2，則繩端移動(dòng)的距離：

s=nh=2×5m=10m，

由W=Fs可得，拉力的大小：

F===80N．

答：（1）拉力的功率為40W；

（2）滑輪組的機(jī)械效率為62.5%；

（3）拉力的大小為80N．